Une collaboration de chercheurs français et turinois (Italie) impliquant l'Iramis a exploré les possibilités de multifonctionnalités dans les résines nanocomposites actives pour la fabrication additive 4D pilotée par la lumière (procédé DLP pour Digital Light Processing).
Dans ce but, elle a enrichi une résine polymère photo-réactive (PEGDA ou polyéthylène glycol diacrylate) en :
- nanoparticules magnétiques (Fe3O4) afin de permettre à l'objet de répondre à l'application d'un champ magnétique externe,
- en sels d'argent (AgNO3) précurseurs par photo-génération de particules d'Ag, qui modifient des propriétés électriques ou apportent des propriétés antibactériennes.
En utilisant deux longueurs d'onde distinctes (lumière visible et UV), il devient possible de séparer le processus de photo-polymérisation local (procédé DLP), nécessaire à la solidification de la matrice polymère, et la précipitation des sels d'argent. Ceci permet la réalisation de dispositifs ayant à la fois une géométrie complexe et des propriétés « à la carte ».
Les chercheurs montrent enfin que les réponses fonctionnelles (magnétique, électrique et/ou antibactérienne) des nanocomposites peuvent être activées individuellement ou collectivement, ce qui peut être particulièrement intéressant pour la fabrication de dispositifs multifonctionnels intelligents, avec des applications potentielles allant de l'électronique douce à la biomédecine.
Ce travail a été réalisé au Laboratoire des Solides Irradiés à Palaiseau, en collaboration avec le Politecnico di Torino (Italie) et le Laboratoire Léon-Brillouin (CEA/CNRS).